Dynamical behaviour on the parameter space: new populational growth models proportional to beta densities

We present new populational growth models, generalized logistic models which are proportional to beta densities with shape parameters p and 2, where p > 1, with Malthusian parameter r. The complex dynamical behaviour of these models is investigated in the parameter space (r, p), in terms of topological entropy, using explicit methods, when the Malthusian parameter r increases. This parameter space is split into different regions, according to the chaotic behaviour of the models.

Sequencing of a 17.6 kb segment on the right arm of yeast chromosome VII reveals 12 ORFs, including CCT, ADE3 and TR-I genes, homologues of the yeast PMT and EF1G genes, of the human and bacterial electron-transferring flavoproteins (beta-chain) and of the Escherichia coli phosphoserine phosphohydrolase, and five new ORFs.

A 17.6 kb DNA fragment from the right arm of chromosome VII of Saccharomyces cerevisiae has been sequenced and analysed. The sequence contains twelve open reading frames (ORFs) longer than 100 amino acids. Three genes had already been cloned and sequenced: CCT, ADE3 and TR-I. Two ORFs are similar to other yeast genes: G7722 with the YAL023 (PMT2) and PMT1 genes, encoding two integral membrane proteins, and G7727 with the first half of the genes encoding elongation factors 1gamma, TEF3 and TEF4. Two other ORFs, G7742 and G7744, are most probably yeast orthologues of the human and Paracoccus denitrificans electron-transferring flavoproteins (beta chain) and of the Escherichia coli phosphoserine phosphohydrolase. The five remaining identified ORFs do not show detectable homology with other protein sequences deposited in data banks. The sequence has been deposited in the EMBL data library under Accession Number Z49133.

Generalized models from Beta(p,2) densities with strong allee effect: dynamical approach

A dynamical approach to study the behaviour of generalized populational growth models from Bets(p, 2) densities, with strong Allee effect, is presented. The dynamical analysis of the respective unimodal maps is performed using symbolic dynamics techniques. The complexity of the correspondent discrete dynamical systems is measured in terms of topological entropy. Different populational dynamics regimes are obtained when the intrinsic growth rates are modified: extinction, bistability, chaotic semistability and essential extinction.

A high throughput colorimetric assay of beta-1,3-D-glucans by Congo red dye

Mushroom strains contain complex nutritional biomolecules with a wide spectrum of therapeutic and prophylactic properties. Among these compounds, β-d-glucans play an important role in immuno-modulating and anti-tumor activities. The present work involves a novel colorimetric assay method for β-1,3-d-glucans with a triple helix tertiary structure by using Congo red. The specific interaction that occurs between Congo red and β-1,3-d-glucan was detected by bathochromic shift from 488 to 516 nm (> 20 nm) in UV–Vis spectrophotometer. A micro- and high throughput method based on a 96-well microtiter plate was devised which presents several advantages over the published methods since it requires only 1.51 μg of polysaccharides in samples, greater sensitivity, speed, assay of many samples and very cheap. β-d-Glucans of several mushrooms (i.e., Coriolus versicolor, Ganoderma lucidum, Pleurotus ostreatus, Ganoderma carnosum, Hericium erinaceus, Lentinula edodes, Inonotus obliquus, Auricularia auricular, Polyporus umbellatus, Cordyseps sinensis, Agaricus blazei, Poria cocos) were isolated by using a sequence of several extractions with cold and boiling water, acidic and alkaline conditions and quantified by this microtiter plate method. FTIR spectroscopy was used to study the structural features of β-1,3-d-glucans in these mushroom samples as well as the specific interaction of these polysaccharides with Congo red. The effect of NaOH on triple helix conformation of β-1,3-d-glucans was investigated in several mushroom species.

A novel colorimetric assay of beta-D-glucans in basidiomycete strains by alcian blue dye in a 96-well microtiter plate

Basidiomycete strains synthesize several types of beta-D-glucans, which play a major role in the medicinal properties of mushrooms. Therefore, the specific quantification of these beta-D-glucans in mushroom strains is of great biochemical importance. Because published assay methods for these beta-D-glucans present some disadvantages, a novel colorimetric assay method for beta-D-glucan with alcian blue dye was developed. The complex formation was detected by following the decrease in absorbance in the range of 620 nm and by hypsochromic shift from 620 to 606 nm (similar to 14 nm) in UV-Vis spectrophotometer. Analysis of variance was used for optimization of the slope of the calibration curve by using the assay mixture containing 0.017% (w/v) alcian blue in 2% (v/v) acetic acid at pH 3.0. The high-throughput colorimetric assay method on microtiter plates was used for quantification of beta-D-glucans in the range of 0-0.8 mu g, with a slope of 44.15 x 10(-2) and a limit of detection of 0.017 mu g/well. Recovery experiments were carried out by using a sample of Hericium erinaceus, which exhibited a recovery of 95.8% for beta-1,3-D-glucan. The present assay method exhibited a 10-fold higher sensitivity and a 59-fold lower limit of detection compared with the published method with congo red beta-D-glucans of several mushrooms strains were isolated from fruiting bodies and mycelia, and they were quantified by this assay method. This assay method is fast, specific, simple, and it can be used to quantify beta-D-glucans from other biological sources. (C) 2015 American Institute of Chemical Engineers

Impact of excipients in the chronic toxicity of fluoxetine on the alga Chlorella vulgaris

Fluoxetine is a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI) widely used in the treatment of major depression. It has been detected in surface and wastewaters, being able to negatively affect aquatic organisms. Most of the ecotoxicity studies focused only in pharmaceuticals, though excipients can also pose a risk to non-target organisms. In this work the ecotoxicity of five medicines (three generic formulations and two brand labels) containing the same active substance (fluoxetine hydrochloride) was tested on the alga Chlorella vulgaris, in order to evaluate if excipients can influence their ecotoxicity. Effective concentrations that cause 50% of inhibition (EC50) ranging from 0.25 to 15 mg L−1 were obtained in the growth inhibition test performed for the different medicines. The corresponding values for fluoxetine concentration are 10 times lower. Higher EC50 values had been published for the same alga considering only the toxicity of fluoxetine. Therefore, this increase in toxicity may be attributed to the presence of excipients. Thus more studies on ecotoxicological effects of excipients are required in order to assess the environmental risk they may pose to aquatic organisms.

Microencapsulation of herbicide MCPA with native beta-cyclodextrin and its methyl and hydroxypropyl derivatives: An experimental and theoretical investigation

When a pesticide is released into the environment, most of it is lost before it reaches its target. An effective way to reduce environmental losses of pesticides is by using controlled release technology. Microencapsulation becomes a promising technique for the production of controlled release agricultural formulations. In this work, the microencapsulation of chlorophenoxy herbicide MCPA with native b-cyclodextrin and its methyl and hydroxypropyl derivatives was investigated. The phase solubility study showed that both native and b-CD derivatives increased the water solubility of the herbicide and inclusion complexes are formed in a stoichiometric ratio of 1:1. The stability constants describing the extent of formation of the complexes have been determined by phase solubility studies. 1H NMR experiments were also accomplished for the prepared solid systems and the data gathered confirm the formation of the inclusion complexes. 1H NMR data obtained for the MCPA/CDs complexes disclosed noticeable proton shift displacements for OCH2 group and H6 aromatic proton of MCPA provided clear evidence of inclusion complexation process, suggesting that the phenyl moiety of the herbicide was included in the hydrophobic cavity of CDs. Free energy molecular mechanics calculations confirm all these findings. The gathered results can be regarded as an essential step to the development of controlled release agricultural formulations containing herbicide MCPA.

Viabilidade económica e energética do biodiesel produzido a partir de Chlorella vulgaris

Contemporaneamente o Homem depara-se com um dos grandes desafios que é o de efetivar a transição para um futuro sustentável. Assim, o setor da energia tem um papel fundamental neste processo de transição, com principal enfoque no setor dos automóveis, sendo este um setor que contribui com elevadas quantidades de gases de efeito estufa libertados para a atmosfera. Também a escassez dos recursos petrolíferos constitui um ponto fundamental no tema apresentado. Com a necessidade de combater esses problemas é que se tem vindo a tentar desenvolver combustíveis renováveis e neutros quanto às emissões. A primeira geração de biocombustíveis obtidos através de culturas agrícolas terrestres preenche em parte esses requisitos, porém, não atinge os valores da procura e ainda competem com a produção de alimentos. Daí o interesse na aposta de uma segunda geração de biocombustíveis produzidos de fontes que não pertencem à cadeia alimentar e são residuais mas, que mesmo assim não permitem satisfazer as necessidades de matériaprima. A terceira geração de biocombustíveis vem justamente responder a estas questões pois assenta em matérias-primas que não competem pela utilização do solo agrícola nem são usadas para fins alimentares, tendo produtividades areais substancialmente superiores às que as culturas convencionais ou biomassas residuais conseguem assegurar. A matéria prima de terceira geração são portanto as microalgas, cujas produtividades em biomassa são extremamente elevadas, para além de produtividades muito superiores em lípidos, hidratos de carbono e/ou outros produtos de valor elevado. No entanto, este tipo de produção de biocombustível ainda enfrenta alguns problemas técnicos que o tornam num processo dispendioso para competir economicamente com outros tipos de produção de biodiesel. Na linha do que foi dito anteriormente, este trabalho apresenta um estudo de viabilidade económica e energética do biodiesel produzido através da Chlorella vulgaris, apresentando as técnicas e resultados de cultivo da Chlorella vulgaris e posteriormente de produção do biodiesel através dos lípidos obtidos através da mesma. Para melhorar a colheita das microalgas, que é uma das fases mais dispendiosas, testou-se o aumento de pH e a adição de um floculante (Pax XL-10), sendo que o primeiro não permitiu obter resultados satisfatórios, enquanto o segundo permitiu obter resultados de rendimento na ordem dos 90%. Mesmo com a melhoria da etapa da colheita, o preço mínimo do biodiesel produzido a partir do óleo de Chlorella vulgaris, com as condições ótimas de cultivo e produtividades máximas encontradas na literatura, foi de 8,76 €/L, pois, na análise económica, o Pax XL-10 revelou-se extremamente caro para utilizar na floculação de microalgas para obtenção de um produto de baixo valor, como é o biodiesel. A não utilização da floculação reduz o preço do biodiesel para 7,85 €/L. O que se pode concluir deste trabalho é que face às técnicas utilizadas, a produção de biodiesel Chlorella vulgaris apenas, não é economicamente viável, pelo que para viabilizar a sustentabilidade do processo seria ainda necessário desenvolver mais esforços no sentido de otimizar a produção de biodiesel, eventualmente associando-a à produção de um outro biocombustível produzido a partir da biomassa extraída residual e/ou da recuperação de outros produtos de maior valor.

Influence of Apolipoprotein E Plasma Levels and Tobacco Smoking on the Induction of Neutralising Antibodies to Interferon-Beta

Interferon-beta (IFN-beta) therapy for multiple sclerosis (MS) is associated with a potential for induction of neutralizing antibodies (NAbs). Because immune reactivity depends on changes in lipoprotein metabolism, we investigated whether plasma lipoprotein profiles could be associated with the development of NAbs. Thirty-one female MS patients treated with subcutaneously administered IFN-beta were included. Demographic and clinical characteristics were compared between NAbs response groups using t tests for continuous and logistic regression analysis and Fisher's exact tests for categorical data, respectively. Multivariate logistic regression was used to evaluate the effect of potential confounders. Patients who developed NAbs had lower apoE levels before treatment, 67 (47-74) mg/L median (interquartile range), and at the moment of NAb analysis, 53 (50-84) mg/L, in comparison to those who remained NAb-negative, 83 (68-107) mg/L, P = 0.03, and 76 (66-87) mg/L, P = 0.04, respectively. When adjusting for age and smoking for a one-standard deviation decrease in apoE levels, a 5.6-fold increase in the odds of becoming NAb-positive was detected: odds ratios (OR) 0.18 (95% CI 0.04-0.77), P = 0.04. When adjusting for apoE, smoking habit became associated with NAb induction: OR 5.6 (95% CI 1.3-87), P = 0.03. These results suggest that apoE-containing lipoprotein metabolism and, possibly, tobacco smoking may be associated with risk of NAb production in female MS patients treated with IFN-beta.

Sensibilidade das enterobacteriáceas produtoras de beta-lactamases de espectro alargado à fosfomicina

Introdução: A emergência de enterobacteriáceas produtoras de beta-lactamases de espectro alargado (ESBL) nos últimos anos representa um problema de saúde pública, escasseando alternativas eficazes para o seu tratamento. Vários trabalhos internacionais têm demonstrado uma sensibilidade in vitro muito elevada destas bactérias à fosfomicina, havendo alguns que testaram a eficácia clínica do tratamento de cistites agudas não complicadas no subgrupo das Escherichia coli com resultados promissores. No Hospital Prof. Dr. Fernando Fonseca EPE (HFF) tem havido um aumento anual progressivo do isolamento destes patogéneos. Os autores pretenderam testar a sensibilidade das enterobacteriáceas produtoras de ESBL à fosfomicina no HFF e averiguar o eventual potencial terapêutico. Material e métodos: Estudo prospectivo, durante 6 meses, no qual foi testada a sensibilidade à fosfomicina das enterobacteriáceas produtoras de ESBL isoladas. Foi utilizado o equipamento VITEK 2® para identificação das estirpes. A susceptibilidade à fosfomicina foi determinada através do método de difusão de disco (Oxoid®). O tratamento estatístico foi realizado através do programa Microsoft Excel®. Resultados: Foram identificadas 150 enterobacteriáceas ESBL, das quais 52% corresponderam a Klebsiella pneumoniae e 44% a Escherichia coli. Cerca de 88% das Escherichia coli e 68% das Klebsiella pneumoniae apresentaram sensibilidade à fosfomicina. Conclusões: De acordo com os dados obtidos a nível internacional e no nosso hospital, os autores recomendam a utilização da fosfomicina para tratamento de cistites agudas não complicadas provocadas por Escherichia coli produtoras de ESBL, sugerindo, concomitantemente, a realização de trabalhos futuros de eficácia clínica para consubstanciar esta prática e recomendação.

Constituintes das sementes de Copaifera officinalis L.

O gênero Copaifera L. é um dos mais importantes economicamente na Região Amazônica devido, principalmente, à produção dos óleos de copaíba, oléo-resinas com diversas propriedades farmacológicas confirmadas. Apesar disso, os estudos fitoquímicos com as sementes das árvores do gênero Copaifera L.são raros. Copaifera officinalis foi a primeira espécie do gênero Copaifera a ser descrita. Este trabalho descreve a composição dos extratos obtidos em hexano e em acetato de etila das sementes de C. officinalis. No extrato obtido em hexano, a análise por cromatografia em fase gasosa utilizando padrões e através de espectrometria de massas permitiu a identificação de: esqualeno, tetradecano, hexadecano, campesterol, estigmasterol e beta-sitosterol; os ácidos graxos hexadecanóico, 9-octadecenóico e octadecanóico (majoritários); e decanóico, eicosanóico, docosanóico e tetracosanóico (minoritários). Cumarina foi isolada do extrato em acetato de etila e identificada por técnicas de RMN.

Development of a poly(L-Lactic acid) based drug release system

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas

Efeitos da aplicação de reguladores de crescimento e características do milho (Zea mays L. cv. 'Piranão')

Estudou-se a influência da aplicação de cloreto de (2-cloroetil) trimetilamônio (2000 ppm), giberelinas (100 ppm), ácido beta-naftoxiacético (100 ppm) e ácido 3-indolacético (100 ppm), em milho cultivar 'Piranão'. Verificaram-se ainda características morfológicas e a produtividade da cultivar. As aplicações dos reguladores de crescimento foram realizadas por pulverizações duas e três semanas após a semeadura, em condições de campo. Observou-se que apenas giberelinas promoveram uma diferenciação em altura das plantas tratadas; sendo que os demais reguladores de crescimento não provocaram diferenças significativas nos parâmetros estudados. Algumas características da cultivar 'Piranão' foram determinadas no decorrer do ciclo da planta e por ocasião da colheita. Efetuou-se ainda a análise química dos macronutrientes, para diferentes partes da planta, em quatro épocas distintas.

Estimulació beta-adrenèrgica en la síndrome del destret respiratori agut (SDRA)

Estudi elaborat a partir d’una estada al Royal Brompton Hospital, Londres, Regne Unit, durant octubre i novembre del 2006.Els beneficis de la estimulació beta-adrenèrgica en pacients amb lesió pulmonar aguda (LPA) són coneguts, però no es disposa de dades sobre el possible efecte antiinflamatori. El condensat d'aire exhalat (CAE) és una tècnica no-invasiva de recollida de mostres del tracte respiratori inferior, podent ser útil en la monitorització de patologies respiratòries. S’ha usat marcadors biològics en el CAE de pacients ventilats mecànicament amb LPA per estudiar el possible efecte antiinflamatori que el salbutamol hi podria exercir. El CAE va ser recollit abans i després de l'administració de salbutamol inahalat. Inmediatament després es va mesurar la conductivitat i el pH abans i després de la desgasificació amb heli. Es va mesurar la concentració de nitrits i nitrats. Les mostres varen ser liofilitzades i guardades a -80ºC. La concentració de leucotriè B4 es va mesurar després de la reconstitució de la mostra. Els resultats s'expressen com a mitjana (error estàndard de la mostra). No s'han detectat diferències entre els valors de CAE basals dels pacients amb LPA i els de referència de la població sana de Barcelona. Es conclou doncs que el CAE és una tècnica no invasiva que pot ser usada en la monitorització de paceints ventilats mecànicament. El salbutamol inhalat incrementa de manera significativa el pH del CAE dels paceints amb LPA, tot i que un efecte directe de la inhalació de slabutamol no pot ser desestimat.

Determinación de periodos de engorde de Octopus vulgaris en el Delta del Ebro: Rango térmico óptimo

Se ha realizado un estudio sobre los efectos de la temperatura en el crecimiento de O. vulgaris en tanque en tierra, con el fin de trasladar esta información a un posible futuro cultivo de esta especie en la bahía dels Alfacs. Se incide en los efectos que las temperaturas extremas tienen sobre las tasas de ingestión relativa, el crecimiento absoluto y relativo y la supervivencia. Los resultados indican como rango óptimo de alimentación y crecimiento el comprendido entre 15-24ºC.